Xử lý nước thải sản xuất hóa chất bảo vệ thực vật bằng công nghệ Plasma lạnh kết hợp keo tụ tạo bông và trao đổi ion 

Dưới đây là tài liệu nghiên cứu do Mai Phước Vinh, Phạm Văn Toàn và Nguyễn Văn Dũng – Trường Đại học Cần Thơ thực hiện. Chủ đề nghiên cứu: Xử lý nước thải sản xuất hóa chất bảo vệ thực vật bằng công nghệ Plasma lạnh kết hợp keo tụ tạo bông và trao đổi ion. Hãy cùng Xử Lý Nước Việt Phát tìm hiểu sơ lược về công trình nghiên cứu này.

Nước thải sản xuất hóa chất bảo vệ thực vật là gì?

Nước thải sản xuất hóa chất bảo vệ thực vật là hỗn hợp của nhiều thành phần, hoạt chất khác nhau, được xếp vào danh mục những loại chất thải nguy hại hàng đầu. 

Nguồn gốc của nước thải sản xuất hóa chất bảo vệ thực vật

• Quá trình rửa chai lọ
• Quá trình phối trộn, điều chế hóa chất bảo vệ thực vật

Thành phần của nước thải sản xuất hóa chất bảo vệ thực vật

• Chứa nhiều chất hữu cơ khó phân hủy và độc tính cao. 
• Loại nước thải này thường có hàm lượng COD cao. Tỷ lệ BOD/COD vào khoảng 0,3 nên không thích hợp cho quá trình xử lý sinh học. 

Nếu không được xử lý phù hợp nó sẽ ảnh hưởng trực tiếp đến sức khỏe của công nhân viên nhà máy, cộng đồng xung quanh và môi trường sinh thái.

Các công nghệ xử lý nước thải công nghiệp

Công nghệ Plasma lạnh

• Plasma lạnh là một trong những công nghệ có hiệu quả cao khi xử lý các vi sinh vật (Coliforms và E. coli) trong nước thải. 
• Có hiệu quả trong việc phân hủy các hợp chất hữu cơ cao phân tử thành những chất đơn giản ở điện áp cao.
• Plasma lạnh còn được tìm thấy là có khả năng phân hủy dư lượng của thuốc kháng sinh sulfadiazine ở hàm lượng 10 mg/l. 
• Hiệu quả phân rã quinalphos ở nồng độ 10 ppm của plasma lạnh đạt trên 98% ở công suất 120W. Với lưu lượng dung dịch 1,5 lít/phút, lưu lượng khí 7,5 lít/phút trong thời gian xử lý 90 phút. 
• Công nghệ này có thời gian xử lý ngắn, không sử dụng hóa chất và thân thiện với môi trường. 

Tuy nhiên, nếu chỉ sử dụng duy nhất công nghệ plasma lạnh để xử lý nước thải thì hiệu suất xử lý chưa cao do ảnh hưởng của độ đục, chất rắn lơ lửng và sinh ra tác dụng phụ khác như làm giảm pH, tăng hàm lượng nitrat của nước sau xử lý.

Phương pháp keo tụ – tạo bông

Có hiệu quả cao trong việc loại bỏ chất rắn lơ lửng, hỗ trợ cho các công đoạn tiếp sau như lắng hay lọc hoạt động hiệu quả. 

Loại bỏ dễ dàng chất rắn lơ lửng, giảm nồng độ các kim loại nặng

Phương pháp trao đổi ion

Trao đổi ion cũng là một trong những giải pháp được áp dụng trong việc loại bỏ một số chất hòa tan hay các kim loại trong nước. 

Trong nghiên cứu này nhóm đã kết hợp công nghệ plasma lạnh với phương pháp keo tụ tạo bông và trao đổi ion để xử lý nước thải sản xuất hóa chất bảo vệ thực vật.

Kết quả nghiên cứu xử lý nước thải sản xuất hóa chất bảo vệ thực vật bằng công nghệ Plasma lạnh kết hợp keo tụ tạo bông và trao đổi ion

Thành phần nước thải

Nước thải dùng để thí nghiệm được lấy tại bể thu gom nước thải sau dây chuyền sản xuất hóa chất bảo vệ thực vật của Công ty Cổ phần Thuốc sát trùng Cần Thơ. Sau khi phân tích nhận thấy nước thải có:

• Tính acid nhẹ (pH = 6,36).
• Nồng độ oxy hòa tan rất thấp (0,67 mg/l). 
• Độ đục của nước thải dao động từ 54,8 đến 81,7 NTU. 
• Hàm lượng chất rắn lơ lửng không cao, dao động trong khoảng 20 mg/l. 
• Nước thải có mùi đặc trưng của hóa chất bảo vệ thực vật.
• Nhu cầu oxy hóa học (COD) dao động từ 400 đến 600 mg/l. 
• Hợp chất nitơ chiếm ưu thế với nồng độ tổng nitơ Kjeldahl khá cao (36,7 mg/l).
• Nồng độ tổng phospho trong nước rất thấp

Mô hình và kết quả nghiên cứu

Việc kết hợp ba công đoạn keo tụ – lắng, plasma lạnh và trao đổi ion cho thấy, có hiệu quả cao trong xử lý nước thải sản xuất hóa chất bảo vệ thực vật của Công ty Cổ phần Thuốc sát trùng Cần thơ. Nước sau khi xử lý đảm bảo tiêu chuẩn QCVN 40:2011/BTNMT (cột A).

Chỉ tiêu	Đơn vị	Trước xử lý	Sau xử lý	QCVN 40:2011/BTNMT
pH	–	6,36	7,71	6,0÷9,0
EC	µS/cm	361	789	–
DO	mg/l	0,67	4,37	–
Độ đục	NTU	73	3,05	–
SS	mg/l	19,4	0,58	50
COD	mg/l	510	67,8	75
Nitrite	mg/l	1,23	0,001	–
Nitrate	mg/l	0,849	Không phát hiện	–
TP	mg/l	3,22	0,94	4
TKN	mg/l	36,7	8,57	–
Tổng coliforms	MPN/ 100 ml	300000	550	3000

Kết quả thu được sau thí nghiệm

• Ở công đoạn keo tụ – lắng và lưu ổn định trong 30 phút cho thấy hiệu suất xử lý khá cao. 
• Ở công đoạn plasma lạnh, hiệu quả xử lý tổng coliforms cao. Nhưng một số chỉ tiêu còn lại có hiệu quả xử lý còn hạn chế. Mô hình plasma lạnh sử dụng điện áp 18 kV, với lưu lượng nước là 1,5 l/phút. Giá trị pH ít thay đổi, NO3− và NO2−sinh ra không đáng kể. EC tăng nhẹ sau công đoạn plasma. 
• Với việc lắp đặt cột trao đổi ion nối tiếp sau công đoạn plasma đã cải thiện hiệu quả xử lý của hệ thống rõ rệt. Nước sau cột trao đổi ion có pH giảm từ mức bazơ (9,70) xuống pH gần trung tính (7,71).

Để xem chi tiết hơn về báo cáo khoa học công trình nghiên cứu: Xử lý nước thải sản xuất hóa chất bảo vệ thực vật bằng công nghệ Plasma lạnh kết hợp keo tụ tạo bông và trao đổi ion. Hãy xem tài liệu PDF dưới đây:

Kết luận

Xử lý nước thải sản xuất hóa chất bảo vệ thực vật là việc vô cùng quan trọng, cấp thiết. Giúp giảm tình trạng ô nhiễm môi trường bảo vệ sức khoẻ con người.

Kết quả nghiên cứu chỉ ra rằng: Xử lý nước thải sản xuất hóa chất bảo vệ thực vật bằng công nghệ Plasma lạnh kết hợp keo tụ tạo bông và trao đổi ion mang lại hiệu quả cao. Nước thải sau khi xử lý đạt quy chuẩn QCVN 40:2011/BTNMT. Tuy nhiên, hiệu quả xử lý nước thải ở công đoạn plasma lạnh thấp, cần có những nghiên cứu tiếp theo.

Tài liệu trên nhằm mục đích tham khảo. Không nhằm mục đích quảng bá sản phẩm hay phục vụ kinh doanh.

Bạn đang có nhu cầu xử lý nước thải, lọc nước công nghiệp, xử lý nước sinh hoạt. Hãy liên hệ Xử Lý Nước Việt Phát để được tư vấn hỗ trợ miễn phí:

Công ty TNHH Thiết Bị Máy Và Công Nghệ Môi Trường Việt Phát

• Địa chỉ nhà máy: Lễ Khê – Xuân Sơn – Sơn Tây – Hà Nội
• Hotline: 0932 333 299 – 0986 924 889
• Email: xulynuocvietphat@gmail.com
• Kênh: Youtube Xử Lý Nước Việt Phát
• Fanpage: Facebook Xử Lý Nước Việt Phát

Xử Lý Nước Việt Phát – Luôn sẵn sàng tư vấn và phục vụ Quý khách.